Question

质量为m₁=0.10kg和m₂=0.20kg的两个弹性小球，用轻绳紧紧地捆在一起，以速度v₀=0.10m/s沿光滑水平面做直线运动，后来绳子突然自动断开，断开后两球仍在原直线上运动，经时间t=5.0s后两球相距s=4.5m。求当两球捆在一起时的弹性势能。

Answer 1

2.7×10^-2J

用v₁和v₂表示绳断开后两球的速度，由动量守恒得：
（m₁+ m₂）v₀= m₁ v₁+ m₂ v₂
由题给条件可知，断开后经ts有：（v₁-v₂）t=s
令E_P表示弹性势能，由机械能守恒定律可知：E_P+
联立上述方程可解得：E_P=2.7×10^-2J。